专利名称：一种净水材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种净水材料，特别涉及一种对人体安全、广谱抗菌、能杀灭水中有害细菌、除余氯、除重金属、净化水质材料及其制备方法。
背景技术：
城市用水的主要来源于自来水，纯净水等。自来水是由市政自来水公司集中供给的，一般而言，水质的好坏决定于集中供水的水质质量，个人是无法选择的，尽管自来水公司和各自来水厂都保证有良好的水源，生产过程中均作了过滤、澄清、消毒等处理，经水质检测、监控，供给市民的自来水已符合国家生活用水标准。但氯气消毒本身可能形成卤代烃类化合物又给水造成了污染，即使自来水水质本身已合格，但出厂后流经漫长的管网，才送给用户，有些管道年久失修，造成管外污染物渗入，使自来水再次污染。目前，人们普遍认为，饮用水是有害物质的侵入方式，实际上，淋浴时人的呼吸和皮肤吸收也可能使人吸收这些有害物质，恰恰是生活用水更加贯穿于我们日常生活的各个方面，例如，沐浴用水、厨房用水，衣服清洗用水，卫生盥洗用水。特别是沐浴用水，由于直接与人体的毛发和肌肤接触， 其净化问题也应当弓丨起人们的重视。抗菌剂可分为天然、有机和无机三大类。无机抗菌剂主要有银沸石、银硅胶、银活性炭等。有机抗菌剂有季铵盐、胍类、有机金属化合物等。但有机或无机抗菌整理剂的化学药品易造成环境污染以及对人体的键康均有一定的危害作用。而天然抗菌剂主要来自天然物质的提取物，大致可分为动物类、植物类、矿物类，广谱抗菌，在安全性、持久性、耐热性等方面都存在优势，故其应用和研究越来越受到人们的重视。黄柏、黄连、三颗针是天然植物，其抗菌有效成分为h檗碱，抗菌谱广，体外试验对金黄色葡萄球菌、肺炎球菌、白喉杆菌、草绿色链球菌、痢疾杆菌(宋内氏除外)、溶血性链球菌、脑膜炎球菌、霍乱弧菌、炭疽杆菌均有效或有较强的抑制作用，对枯草杆菌、百日咳杆菌、破伤风杆菌亦有抑制作用，对流感病毒、阿米巴原虫、钩端螺旋体、某些皮肤真菌也有一定抑制作用。目前，市场上抗菌净水材料主要是无机抗菌材料，大多为载银无机抗菌材料。随着人们健康意识的提高和对卫生的重视，纯天然植物型抗菌水过滤材料必将成未为的发展趋势。中国专利CN1544342公开一种去除病毒和细菌的纳米净水材料、制备方法及应用，以高分子材料为填充剂、纳米材料为过滤体，能够对水中的细菌、病毒进行有效处理的高分子纳米净水材料以及该材料的制备方法。材料的主要成分为铝的氧化-氢氧化相 35 % 65 %，玻璃纤维15 % 35 %，纤维素15 % 30 %，其中氧化-氢氧化铝的粒径为 20 80nm，比表面积200 750m2/g。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可对人体安全、广谱抗菌、能杀灭水中有害细菌、除余氯、除重金属、净化水质等多功能的净水材料及其制备方法。所述净水材料包括植物提取液和吸附剂，按质量百分比，植物提取液为1 % 50 %，吸附剂为50 % 99 %，所述植物提取液选自黄柏、黄连或三颗针等植物提取液，所述吸附剂选自麦饭石、沸石、多孔陶瓷、大孔树脂、电气石、硅藻土、活性炭等中的至少一种。所述净水材料的制备方法包括以下步骤1)将植物原料粉碎；在步骤1)中，所述粉碎的粒度可为1 4mm。2)在步骤1)所得的原料中加入水，煎煮；在步骤2、中，所述加入水的质量可为步骤1)所得原料总质量的5 15倍；所述煎煮的次数可为2 3次，每次煎煮的时间可为1 池。3)将步骤2、煎煮后的原料过滤，浓缩，得浓缩液；在步骤3)中，所述浓缩液的相对密度可为1. 1 1. 12。4)将吸附剂浸泡于步骤3)所得的浓缩液中，得吸附介质；在步骤4)中，所述吸附剂的颗粒细度可为10 40目。5)将步骤4)所得的吸附介质浸泡，过滤，烘干，即得净水材料。在步骤幻中，所述浸泡的时间可为10 72h，烘干温度可为80 100°C，烘干时间可为0. 5 2h。所制得净水材料具有对人体安全、广谱抗菌、能杀灭水中有害细菌、除余氯、除重金属、净化水质等功能，主要用于净水领域。本发明的净水材料的净水方法，是将需要净化的原水流过所述净水材料，原水在流过该净水材料时，原水中的病原菌、病毒和病原微生物的生存和繁殖受到抑制和杀灭，原水中所含的可溶性重金属离子、微量有机污染物、余氯等被去除。或者是将净水材料加入需要净化的原水中，混合均勻，静置1 20min后，原水即被净化。本发明具有以下突出的优点和效果1)纯天然植物抗菌剂，杀菌作用强，对人畜安全，减轻了环境污染，杀菌广谱，速效和持效性好的特点。2)经抗菌测试和水质检测，其具有较强的抗菌效果，对黄色葡萄球菌和大肠杆菌等有抑菌杀菌作用，杀菌率均达到99 %以上。3)本制备方法工艺简单，易操作。4)多种吸附介质混合，具有广谱抗菌、杀灭水中有害细菌、除余氯、除重金属、净化水质等功能。
具体实施例方式实施例1取黄柏200g，粉碎为Imm粉末，投入IOOOml纯净水中，煎煮2次，每次lh，趁热过滤，滤液于水浴中浓缩为相对密度为1. 1的浓缩液，然后将大孔树脂20g，电气石20g、硅藻土 20g充分混合均勻，投入浓缩液中，加500ml水浸泡吸附IOh后，过滤烘干。实施例2取黄柏100g，黄连100g，混合均勻后粉碎为4mm粉末，投入IOOOml纯净水中，煎煮3次，每次池，趁热过滤，滤液于水浴中浓缩为相对密度为1. 12的浓缩液，然后将大孔树脂 20g,电气石10g，硅藻土 10g，麦饭石IOg充分混合均勻，投入浓缩液中，加500ml水浸泡吸附4 后，过滤烘干。实施例3取黄柏100g，黄连100g，三颗针100g，混合均勻后粉碎为2mm粉末，投入1000ml纯净水中，煎煮3次，每次池，趁热过滤，滤液于水浴中浓缩为相对密度为1. 115的浓缩液，然后将大孔树脂20g，电气石10g，硅藻土 10g，麦饭石10g，沸石10g，充分混合均勻，投入浓缩液中，加500ml水浸泡吸附7 后，过滤烘干。实施例4取三颗针200g，混合均勻后粉碎为3mm粉末，投入1000ml纯净水中，煎煮3次，每次池，趁热过滤，滤液于水浴中浓缩为相对密度为1. 113的浓缩液，然后将大孔树脂20g，活性炭10g，充分混合均勻，投入浓缩液中，加500ml水浸泡吸附3 后，过滤烘干。实施例5取黄连200g，混合均勻后粉碎为2mm粉末，投入1000ml纯净水中，煎煮3次，每次池，趁热过滤，滤液于水浴中浓缩为相对密度为1. 117的浓缩液，然后将大孔树脂20g，电气石10g，硅藻土 10g，麦饭石IOg充分混合均勻，投入浓缩液中，加500ml水浸泡吸附72h后， 过滤烘干。上述实施例所制得的净水材料可进行抗菌实验、余氯去除实验和重金属去除实验寸。抗菌实验可采用以下方法配置大肠杆菌的肉汤培养基(牛肉膏、蛋白胨、琼脂、 NaCl、水，pH*7.2 7. 4)移取IOOmL蒸馏水到锥形瓶，加入少量肉汤培养基，再加入2g 的净水材料，用高压灭菌锅灭菌后，冷却至室温。然后在锥形瓶中接入试验菌种，并每隔一段时间测一次细菌浓度，细菌浓度用稀释平板法测定(条件37°C，培养48h)。经实验室测定，净水材料对大肠杆菌的杀灭率达到99. 9999%。余氯去除实验可采用以下方法采用实验室自制的加标检测装置，净水材料填装于有机玻璃过滤柱内，装填高度为100mm，试验用水为市政自来水供水，余氯的浓度测定采用联邻甲苯目视比色法测定。实验结果表明原水的余氯含量为0.;3mg/L，而经本净水材料连续处理运行10天，每隔24h取样，余氯含量为0. 029mg/L，余氯去除率达90. 3%。重金属去除实验可采用以下方法采用实验室自制的加标检测装置，净水材料填装于有机玻璃过滤柱内，装填高度为100mm，试验用水为自制含铬重金属水样，总体积为500L，铬的浓度采用二苯碳酰二胼分光光度法测定。实验结果表明原水的铬含量为 0. 5mg/L，而经本净水材料连续处理，余氯含量为0. 035mg/L，余氯去除率达93%。
权利要求
1.一种净水材料，其特征在于包括植物提取液和吸附剂，按质量百分比，植物提取液为 1 % 50 %，吸附剂为50 % 99 %，所述植物提取液选自黄柏提取液、黄连提取液或三颗针提取液，所述吸附剂选自麦饭石、沸石、多孔陶瓷、大孔树脂、电气石、硅藻土、活性炭中的至少一种。
2.如权利要求1所述的一种净水材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤1)将植物原料粉碎；2)在步骤1)所得的原料中加入水，煎煮；3)将步骤幻煎煮后的原料过滤，浓缩，得浓缩液；4)将吸附剂浸泡于步骤3)所得的浓缩液中，得吸附介质；5)将步骤4)所得的吸附介质浸泡，过滤，烘干，即得净水材料。
3.如权利要求2所述的一种净水材料的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述粉碎的粒度为1 4mm。
4.如权利要求2所述的一种净水材料的制备方法，其特征在于在步骤幻中，所述加入水的质量为步骤1)所得原料总质量的5 15倍。
5.如权利要求2所述的一种净水材料的制备方法，其特征在于在步骤幻中，所述煎煮的次数为2 3次，每次煎煮的时间为1 池。
6.如权利要求2所述的一种净水材料的制备方法，其特征在于在步骤幻中，所述浓缩液的相对密度为1. 1 1. 12。
7.如权利要求2所述的一种净水材料的制备方法，其特征在于在步骤4)中，所述吸附剂的颗粒细度为10 40目。
8.如权利要求2所述的一种净水材料的制备方法，其特征在于在步骤幻中，所述浸泡的时间为10 72h。
9.如权利要求2所述的一种净水材料的制备方法，其特征在于在步骤幻中，烘干温度为80 100°C，烘干时间为0. 5 浊。
全文摘要
一种净水材料及其制备方法，涉及一种净水材料。提供一种可对人体安全、广谱抗菌、能杀灭水中有害细菌、除余氯、除重金属、净化水质等多功能的净水材料及其制备方法。净水材料包括植物提取液和吸附剂，按质量百分比，植物提取液为1％～50％，吸附剂为50％～99％。将植物原料粉碎；在原料中加入水，煎煮；将煎煮后的原料过滤，浓缩，得浓缩液；将吸附剂浸泡于浓缩液中，得吸附介质；将吸附介质浸泡，过滤，烘干，即得净水材料。
文档编号C02F1/58GK102328974SQ20111014486
公开日2012年1月25日 申请日期2011年5月31日 优先权日2011年5月31日
发明者余水, 张金树, 李明仁, 陈玲 申请人:厦门建霖工业有限公司